2. Sommaire
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Qu'est-ce que la virtualisation ?
– Raison d'être
– Histoire, généralisation
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Technologies de virtualisation
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Virtualisation libre
– Principaux logiciels
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Conclusion
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3. Qu'est-ce que la virtualisation ?
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Virtualiser : donner à une machine l'apparence
de n machines logiques
Une forme de schizophrénie logicielle « Je sont des autres » ;-)
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4. Qu'est-ce que la virtualisation ?
Système hôte : système qui acceuille les solutions
de virtualisation, qui met à disposition ses ressources.
Système invité : système qui utilise les ressources
mises à disposition par l'hôte.
VE : Virtual Environment. C'est une machine logique.
Généralisation d'un système invité.
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5. La virtualisation, raison d'être
Premiers ordinateurs : « machines à batch »
– Programmation séquentielle
– CPU peu utilisé lors des I/O
– Si le batch se finit, la machine attend...
Au prix de la puissance de calcul à l'époque !
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6. La virtualisation, raison d'être
Première solution : la multiprogrammation
– Accessible dès que l'on a pu charger rapidement
un programme (RAM, disque)
– Initialement faite « à la main », puis déléguée
au système
Apparition d'une couche d'abstraction : la
« tâche », la machine se présente sous la
forme d'unités de traitement parallèles
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7. La virtualisation, raison d'être
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Abstraction suivante : la machine virtuelle
– VM = ensemble de tâches + OS
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8. La virtualisation, raison d'être
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Utilisation actuelle moyenne des serveurs ~10%
(Source : Wikipedia)
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Besoin d'optimiser l'utilisation des ressources
– Optimiser l'énergie, la ressource de calcul,
l'espace physique pris par les machines
– Besoin de systèmes cloisonnés donc indépendants
La solution : la virtualisation. Une seule machine
présente l'apparence de plusieurs machines
indépendantes.
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9. La virtualisation – Histoire
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Recherches IBM, au catalogue dès 1972 (VM/CMS)
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Mainframes, architectures NUMA (Superdome)
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Généralisation par l'émulation (années 1980-90)
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Début 2000 : VMWare
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Apparition des instructions de virtualisation sur les
processeurs de PC (2004)
La virtualisation devient accessible à tout
ordinateur personnel
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10. Technologies de virtualisation
Application Application Application
OS OS OS
VM logicielle VM logicielle VM logicielle
OS hôte
Matériel
Machine virtuelle
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11. Technologies de virtualisation
Application Application Application
OS OS OS
Virtualisation
OS hôte
Matériel
Virtualisation d'OS
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12. Technologies de virtualisation
Application Application
Gestionnaire
de VM
OS OS
Hyperviseur
Matériel
Hyperviseur complet
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14. Virtualisation par logiciels libres
Système hôte considéré : Linux
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Toutes les technologies sont représentées
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Un grand nombre de projets
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4 projets remarquables, matures
– OpenVZ, Qemu (kqemu, kvm), VirtualBox, Xen
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Des cadres prometteurs (kvm, lguest)
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Des solutions stables et solides
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15. OpenVZ
http://openvz.org/
Solution libre de virtualisation d'OS
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Issue du logiciel commercial Virtuozzo
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Econome en mémoire
– (1 seul kernel, plusieurs VM)
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Bon niveau de performances
– 1 seul kernel, une seule couche système
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Limité au partage de plusieurs VE sous
(strictement) le même OS
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Mise en place d'une distribution délicate
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16. Qemu
http://fabrice.bellard.free.fr/qemu/
F. Bellard, produit sous licence GPL
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Logiciel de machine virtuelle
– Produit très ingénieux : virtualisation native ou par
émulation
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Accélération potentielle : kqemu ou kvm
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Produit mature, stable
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Interface un peu désuète
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17. VirtualBox
http://www.virtualbox.org/
Logiciel de machine virtuelle de Innotek GMBH
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Coexistence d'une version Open Source et d'une
version éditeur
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Les 2 versions sont très actives
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Utilise des parties de Qemu (boot)
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Accélération par module
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Interface aboutie
– Démarrage de VM en quelques clics
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Gourmand en RAM
18. Xen
http://xen.org/
University of Cambridge - Citrix
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Paravirtualiseur, né sous la forme d'un moniteur
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Disponible pour les machines sans extensions de
virtualisation
– Dans ce cas, un noyau modifié est nécessaire
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Profite des extensions de virtualisation si disponibles
depuis la version 3.01
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Configuration souple mais complexe
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Dom0 (hôte) limité à certains kernels (patches lourds)
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19. Conclusion
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Plusieurs solutions libres pour plusieurs
problèmes
– Couverture des principales technologies
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Outils d'administration locale et à distance en
retrait
– Développements en cours
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20. Conclusion
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Approche opposée au cluster
Cluster : n machines regroupées en une machine logique
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Les deux approches devraient en fait être
complémentaires
Le cluster apporte la sûreté et la capacité en pointe de charge, la
virtualisation consolide l'utilisation globale.
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Généralisation : n machines logiques sur p
machines physiques
Possible et même opérationnel sur certains services (SGDB/JDBC)
Solutions encore spécifiques
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